JP2015529065A - スケーラブルビデオコーディングおよび3dビデオコーディングのための多重仮説動き補償 - Google Patents
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Abstract
Description
[0022] ビデオコーディング規格には、ITU−T H.261、ISO/IEC MPEG−1 Visual、ITU−T H.262またはISO/IEC MPEG−2 Visual、ITU−T H.263、ISO/IEC MPEG−4 Visual、および、そのスケーラブルビデオコーディング(SVC)およびマルチビュービデオコーディング(MVC)の拡張を含む(ISO/IEC MPEG−4 AVCとしても知られている)ITU−T H.264が含まれる。加えて、ITU−T Video Coding Experts Group(VCEG)とISO/IEC Motion Picture Experts Group(MPEG)とのJoint Collaboration Team on Video Coding(JCT−VC)によって開発されている新しいビデオコーディング規格、すなわち、高効率ビデオコーディング(HEVC)がある。HEVCの最新ドラフトは、2012年6月7日現在、http://wg11.sc29.org/jct/doc_end_user/current_document.php?id=5885/JCTVC−I1003−v2から入手可能である。
[0078] 上述されたように、HEVCは次世代のビデオコーディング規格である。概して、HEVCは以前のビデオコーディング規格の枠組に追従する。HEVCの動き補償ループは、H.264/AVCにおける動き補償ループと同じに保持される、すなわち現在のフレームの復元
[0082] HEVCでは、インター予測ユニット(PU)ごとに、それぞれの動きパラメータが送信される。改善されたコーディング効率を実現するために、ブロックマージングプロセスが利用されて、いわゆるマージモードで最良の動きベクトル予測子を選択する。
〇availableFlagBが1に等しい場合、B
〇availableFlagColが1に等しい場合、Col(時間的に同じ位置にあるブロック)
〇availableFlagCが1に等しい場合、C
〇availableFlagDが1に等しい場合、D
●いくつかのマージング候補が動きベクトルと同じ参照インデックスとを有する場合、マージ候補リスト内で最小の順序を有するマージング候補を除き、マージング候補はリストから除去される。
[0084] 動きマージモード以外に、動きベクトル予測がHEVCでサポートされる。動きベクトル予測では、現在のPUについて、動きベクトル予測子(MVP)リストが構築される。予測子は、空間ネイバーまたは/および時間ネイバーからの動きベクトルであり得る。MVPリストは、3つまでの候補、空間左MVP Aと、空間上MVP Bと、時間MVP Colとを含んでいる。3つの候補のうちの1つまたは複数は、たとえば隣接ブロックがイントラであり、存在しないので、利用可能ではない。この場合、MVPリストはより少ない項目を有し、欠落した候補は利用可能ではないと考えられる。
[0105] 様々な次元におけるスケーラビリティの一例が図7に示される。本例では、スケーラビリティは3つの次元で可能にされる。時間の次元では、7.5Hz、15Hz、または30Hzを有するフレームレートが、時間スケーラビリティ(T)によってサポートされ得る。空間スケーラビリティ(S)がサポートされるとき、QCIF、CIF、および4CIFなどの様々な解像度が可能にされる。特定の空間解像度およびフレームレートごとに、ピクチャ品質を改善するためにSNR(Q)レイヤが追加され得る。ビデオコンテンツがそのようなスケーラブルな方法で符号化されると、たとえば、クライアントまたは伝送チャネルに依存するアプリケーション要件に従って、実際の配信されたコンテンツに適応するために抽出ツールが使用され得る。図7に示された例では、各立方体は、同じフレームレート(時間レベル)と、空間解像度と、SNRレイヤとを有するピクチャを含んでいる。それらの立方体(ピクチャ)を任意の次元で追加することによって、より良い表現が実現され得る。2つ、3つまたはさらに多くの可能にされたスケーラビリティが存在するとき、組み合わされたスケーラビリティがサポートされる。
[0109] SVCのいくつかの機能はH.264/AVCから引き継がれている。以前のスケーラブルな規格と比較して、最も重要な利点、すなわちレイヤ間予測および単一ループ復号が下記で概説される。
[0115] 図10は、暗黙的な多重仮説動き補償(IMMC)を実装するコーダ(たとえば、エンコーダまたはデコーダ)によって実施される、本開示の態様による、IMMCのための例示的な方法を示すブロック図1100である。便宜上、その動き情報がビットストリーム内で明示的にコーディングされていない仮説は、本開示では暗黙的な仮説と呼ばれ、その動き情報がビットストリーム内でコーディングされている仮説は、明示的な仮説と呼ばれる。本開示に記載された技法は、暗黙的な多重仮説動き補償の枠組を提供し、それはデコーダおよび/またはエンコーダによって実装され得る。
[0122] IMMCの一実施形態では、双予測ブロック/PU(たとえば、現在のビデオユニット1155)についての2つの従来の仮説に加えて、2つまでの暗黙的な仮説が可能にされる。この場合、同じ位置にある基本レイヤ/ビューのPUのスケーリングされた動きは、暗黙的な仮説の動きとして使用される。Ve0およびVe1が2つの従来の仮説の動きを表し、スケーリングされた基本レイヤの動きVsb0およびVsb1が2つの暗黙的な仮説の動きを示すとする。一実施形態では、スケーリングされた基本レイヤの動きが導出され得るので、暗黙的な仮説が使用されるどうかを示すフラグ(暗黙的な仮説フラグ)のみがビットストリーム内でコーディングされる必要がある。
[0134] 図11は、本開示の態様による、符号化ルーチン用の方法の一実施形態を示すフローチャートである。プロセス1200は、エンコーダ(たとえば、図2に示されたようなエンコーダ)、デコーダ(たとえば、図3に示されたようなデコーダ)、または任意の他の構成要素によって実施される場合がある。プロセス1200のステップは、図2のビデオエンコーダ20に関して記載されるが、プロセス1200は、上述されたように、デコーダなどの他の構成要素によって実施される場合がある。
[0147] 提案された多重仮説モードは、シーケンスレベルまたはフレームレベルで有効化/無効化され得る。たとえば、モードを示すために、シーケンスパラメータセット(SPS)またはピクチャパラメータセット(PPS)内のフラグが使用され得る。
Claims (43)
- ビデオ情報を復号する方法であって、
第1のレイヤ内の第1のビデオユニットを識別することと、
第2のレイヤ内の第2のビデオユニットを識別することと、
前記第1のビデオユニット用の複数の候補動きベクトルを備える候補リストを決定することと、ここにおいて、前記候補リストは、前記第2のビデオユニットに関連付けられた既定の動きベクトルから決定された少なくとも1つの導出された候補を含む、
前記候補リスト内の選択された候補の位置を識別するシグナリングされたインデックスに基づいて、前記候補動きベクトルの間で複数の候補を選択することと、
前記第1のビデオユニットについての予測を決定することと、ここにおいて、前記予測は予測仮説の組合せに対応し、ここにおいて前記予測仮説は前記候補リスト内の前記選択された候補に対応する、
を備える、方法。 - 前記第1のビデオユニットおよび前記第2のビデオユニットが、各々フレーム、スライス、コーディングユニット(CU)、予測ユニット(PU)、ブロック、またはピクセルの領域を備える、請求項1に記載の方法。
- 前記第1のレイヤがエンハンスメントレイヤであり、前記第2のレイヤが参照レイヤであるか、または前記第1のレイヤが3Dビデオの依存ビューであり、前記第2のレイヤが3Dビデオの基本ビューである、請求項1に記載の方法。
- 前記第2のレイヤ内の前記第2のビデオユニットが、前記第1のレイヤ内の前記第1のビデオユニットと空間的に同じ位置にある、請求項1に記載の方法。
- 前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第1のビデオユニットに空間的に隣接する、前記第1のレイヤ内のビデオユニットに関連付けられた動きベクトルである、請求項1に記載の方法。
- 前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第1のビデオユニットに時間的に隣接し、前記第1のビデオユニットと空間的に同じ位置にある、前記第1のレイヤ内のビデオユニットに関連付けられた動きベクトルである、請求項1に記載の方法。
- 前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第1のビデオユニットに対して時間的に次の参照ビデオユニットに関して定義され、前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第1のビデオユニットに対して時間的に前の参照ビデオユニットに関して定義される、請求項1に記載の方法。
- 前記導出された動きベクトルが、前記既定の動きベクトルをスケーリングすることによって決定され、前記スケーリングが、前記第1のレイヤと前記第2のレイヤとの間の、空間解像度における差分およびフレームレートにおける差分のうちの少なくとも1つに基づく、請求項1に記載の方法。
- 前記第1のビデオユニットについての前記予測が、前記選択された候補に対応する前記予測仮説を平均化し、0、1、または2のラウンディングオフセットを適用することによって少なくとも部分的に決定される、請求項1に記載の方法。
- 前記導出された動きベクトルが、前記第1のレイヤに関連付けられた、シグナリングされたインジケータに応答して決定される、請求項1に記載の方法。
- ビデオ情報を符号化する方法であって、
第1のレイヤ内の第1のビデオユニットを識別することと、
第2のレイヤ内の第2のビデオユニットを識別することと、
前記第1のビデオユニット用の複数の候補動きベクトルを備える候補リストを決定することと、ここにおいて、前記候補リストは、前記第2のビデオユニットに関連付けられた既定の動きベクトルから決定された少なくとも1つの導出された候補を含む、
前記候補動きベクトルの間で複数の候補を選択することと、
前記第1のビデオユニットについての予測を決定することと、ここにおいて、前記予測は予測仮説の組合せに対応し、ここにおいて前記予測仮説は前記候補リスト内の前記選択された候補に対応する、
前記候補リスト内の前記選択された候補の位置を識別するインデックスをシグナリングすることと
を備える、方法。 - 前記第1のビデオユニットおよび前記第2のビデオユニットが、各々フレーム、スライス、コーディングユニット(CU)、予測ユニット(PU)、ブロック、またはピクセルの領域を備える、請求項11に記載の方法。
- 前記第1のレイヤがエンハンスメントレイヤであり、前記第2のレイヤが参照レイヤであるか、または前記第1のレイヤが3Dビデオの依存ビューであり、前記第2のレイヤが3Dビデオの基本ビューである、請求項11に記載の方法。
- 前記第2のレイヤ内の前記第2のビデオユニットが、前記第1のレイヤ内の前記第1のビデオユニットと空間的に同じ位置にある、請求項11に記載の方法。
- 前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第1のビデオユニットに空間的に隣接する、前記第1のレイヤ内のビデオユニットに関連付けられた動きベクトルである、請求項11に記載の方法。
- 前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第1のビデオユニットに時間的に隣接し、前記第1のビデオユニットと空間的に同じ位置にある、前記第1のレイヤ内のビデオユニットに関連付けられた動きベクトルである、請求項11に記載の方法。
- 前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第1のビデオユニットに対して時間的に次の参照ビデオユニットに関して定義され、前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第1のビデオユニットに対して時間的に前の参照ビデオユニットに関して定義される、請求項11に記載の方法。
- 前記導出された動きベクトルが、前記既定の動きベクトルをスケーリングすることによって決定され、前記スケーリングが、前記第1のレイヤと前記第2のレイヤとの間の、空間解像度における差分およびフレームレートにおける差分のうちの少なくとも1つに基づく、請求項11に記載の方法。
- 前記第1のビデオユニットについての前記予測が、前記選択された候補に対応する前記予測仮説を平均化し、0、1、または2のラウンディングオフセットを適用することによって少なくとも部分的に決定される、請求項11に記載の方法。
- 前記第2のレイヤから導出された動きベクトルが前記第1のレイヤ用の候補リストに含まれることを示すインジケータをシグナリングすることをさらに備える、請求項11に記載の方法。
- ビデオ情報をコーディングするための装置であって、
第1のレイヤおよび対応する第2のレイヤに関連付けられたビデオ情報を記憶するように構成されたメモリユニットであって、前記ビデオ情報が、少なくとも前記第1のレイヤおよび第2のレイヤについての動き予測情報を含む、メモリユニットと、
前記メモリユニットと通信しているプロセッサであって、
前記第1のレイヤ内の第1のビデオユニットを識別することと、
前記第2のレイヤ内の第2のビデオユニットを識別することと、
少なくとも1つが前記第2のビデオユニットに関連付けられた既定の動きベクトルから導出された、前記第1のビデオユニット用の複数の候補動きベクトルを決定することと、
前記候補動きベクトルの間で複数の候補を選択することと、ここにおいて、前記選択された候補は、前記第1のビデオユニットについての複数の予測仮説に対応する、
前記第1のビデオユニットについての予測を決定することと、ここにおいて、前記予測は前記予測仮説の組合せに対応する、
を行うように構成された、プロセッサと
を備える、装置。 - 前記プロセッサが、候補リスト内の前記選択された候補の位置を識別するインデックスをシグナリングするようにさらに構成された、請求項21に記載の装置。
- 前記プロセッサが、候補リスト内の前記選択された候補の位置を識別するシグナリングされたインデックスに基づいて、前記候補動きベクトルの間で前記複数の選択された候補を選択するようにさらに構成された、請求項21に記載の装置。
- 前記第1のビデオユニットおよび前記第2のビデオユニットが、各々フレーム、スライス、コーディングユニット(CU)、予測ユニット(PU)、ブロック、またはピクセルの領域を備える、請求項21に記載の装置。
- 前記第1のレイヤがエンハンスメントレイヤであり、前記第2のレイヤが参照レイヤであるか、または前記第1のレイヤが3Dビデオの依存ビューであり、前記第2のレイヤが3Dビデオの基本ビューである、請求項21に記載の装置。
- 前記第2のレイヤ内の前記第2のビデオユニットが、前記第1のレイヤ内の前記第1のビデオユニットと空間的に同じ位置にある、請求項21に記載の装置。
- 前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第1のビデオユニットに空間的に隣接する、前記第1のレイヤ内のビデオユニットに関連付けられた動きベクトルである、請求項21に記載の装置。
- 前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第1のビデオユニットに時間的に隣接し、前記第1のビデオユニットと空間的に同じ位置にある、前記第1のレイヤ内のビデオユニットに関連付けられた動きベクトルである、請求項21に記載の装置。
- 前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第1のビデオユニットに対して時間的に次の参照ビデオユニットに関して定義され、前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第1のビデオユニットに対して時間的に前の参照ビデオユニットに関して定義される、請求項21に記載の装置。
- 前記既定の動きベクトルから導出された少なくとも1つの候補動きベクトルが、前記既定の動きベクトルをスケーリングすることによって決定され、前記スケーリングが、前記第1のレイヤと前記第2のレイヤとの間の、空間解像度における差分およびフレームレートにおける差分のうちの少なくとも1つに基づく、請求項21に記載の装置。
- 前記第1のビデオユニットについての前記予測が、前記選択された候補に対応する前記予測仮説を平均化し、0、1、または2のラウンディングオフセットを適用することによって少なくとも部分的に決定される、請求項21に記載の装置。
- 第1のレイヤ内の第1のビデオユニットを識別するための手段と、
第2のレイヤ内の第2のビデオユニットを識別するための手段と、
前記第1のビデオユニット用の複数の候補動きベクトルを決定するための手段と、ここにおいて前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第2のビデオユニットに関連付けられた既定の動きベクトルから導出される、
前記候補動きベクトルの間で複数の候補を選択するための手段と、
前記第1のビデオユニットについての予測を決定するための手段と、ここにおいて前記予測が予測仮説の組合せに対応し、ここにおいて前記予測仮説が前記選択された候補に対応する、
を備える、ビデオコーディングデバイス。 - 前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第1のビデオユニットに空間的に隣接する、前記第1のレイヤ内のビデオユニットに関連付けられた動きベクトルである、請求項32に記載のビデオコーディングデバイス。
- 前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第1のビデオユニットに時間的に隣接し、前記第1のビデオユニットと空間的に同じ位置にある、前記第1のレイヤ内のビデオユニットに関連付けられた動きベクトルである、請求項32に記載のビデオコーディングデバイス。
- 前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第1のビデオユニットに対して時間的に次の参照ビデオユニットに関して定義され、前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第1のビデオユニットに対して時間的に前の参照ビデオユニットに関して定義される、請求項32に記載のビデオコーディングデバイス。
- 前記既定の動きベクトルから導出された少なくとも1つの候補動きベクトルが、前記既定の動きベクトルをスケーリングすることによって決定され、前記スケーリングが、前記第1のレイヤと前記第2のレイヤとの間の、空間解像度における差分およびフレームレートにおける差分のうちの少なくとも1つに基づく、請求項32に記載のビデオコーディングデバイス。
- 前記第1のビデオユニットについての前記予測が、前記選択された候補に対応する前記予測仮説を平均化し、0、1、または2のラウンディングオフセットを適用することによって少なくとも部分的に決定される、請求項32に記載のビデオコーディングデバイス。
- コンピュータストレージを有するコンピュータシステムによって実行されたとき、
第1のレイヤ内の第1のビデオユニットを識別することと、
第2のレイヤ内の第2のビデオユニットを識別することと、
前記第1のビデオユニット用の複数の候補動きベクトルを決定することと、ここにおいて、前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つは、前記第2のビデオユニットに関連付けられた既定の動きベクトルから導出される、
前記候補動きベクトルの間で複数の候補を選択することと、
前記第1のビデオユニットについての予測を決定することと、ここにおいて、前記予測は予測仮説の組合せに対応し、ここにおいて前記予測仮説は前記選択された候補に対応する、
を前記コンピュータシステムに行わせる命令を記憶した、非一時的コンピュータストレージ。 - 前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第1のビデオユニットに空間的に隣接する、前記第1のレイヤ内のビデオユニットに関連付けられた動きベクトルである、請求項38に記載の非一時的コンピュータストレージ。
- 前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第1のビデオユニットに時間的に隣接し、前記第1のビデオユニットと空間的に同じ位置にある、前記第1のレイヤ内のビデオユニットに関連付けられた動きベクトルである、請求項38に記載の非一時的コンピュータストレージ。
- 前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第1のビデオユニットに対して時間的に次の参照ビデオユニットに関して定義され、前記候補動きベクトルのうちの少なくとも1つが、前記第1のビデオユニットに対して時間的に前の参照ビデオユニットに関して定義される、請求項38に記載の非一時的コンピュータストレージ。
- 前記既定の動きベクトルから導出された少なくとも1つの候補動きベクトルが、前記既定の動きベクトルをスケーリングすることによって決定され、前記スケーリングが、前記第1のレイヤと前記第2のレイヤとの間の、空間解像度における差分およびフレームレートにおける差分のうちの少なくとも1つに基づく、請求項38に記載の非一時的コンピュータストレージ。
- 前記第1のビデオユニットについての前記予測が、前記選択された候補に対応する前記予測仮説を平均化し、0、1、または2のラウンディングオフセットを適用することによって少なくとも部分的に決定される、請求項38に記載の非一時的コンピュータストレージ。
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